JP2007027328A - Semiconductor integrated device and noise testing method using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体集積装置およびそれを用いたノイズ試験方法に係り、特に同時スイッチングノイズを評価するのに最適な半導体集積装置およびそれを用いたノイズ試験方法に関する。 The present invention relates to a semiconductor integrated device and a noise test method using the same, and more particularly to a semiconductor integrated device optimal for evaluating simultaneous switching noise and a noise test method using the same.
近年、半導体集積装置は半導体プロセスの微細化によって大規模化し、入出力ピン数が増大すると共に、電源電圧も低下している。 In recent years, semiconductor integrated devices have become larger in scale due to miniaturization of semiconductor processes, the number of input / output pins has increased, and the power supply voltage has also decreased.
このため、半導体集積装置の複数の出力を同時に変化させた時に、他の非動作出力に影響が無視できない程度の誘導ノイズ、所謂同時スイッチングノイズが発生することがある。 For this reason, when a plurality of outputs of the semiconductor integrated device are changed at the same time, inductive noise, that is, so-called simultaneous switching noise, that cannot be ignored in other non-operational outputs may occur.
同時スイッチングノイズによる電源変動は、入出力バッファのスイッチングによって、電源・接地配線へ瞬間的に大きな過渡電流が流れることによって引き起こされる。 Power fluctuation due to simultaneous switching noise is caused by a large transient current flowing instantaneously to the power / ground wiring due to switching of the input / output buffer.
例えば、CMOS回路では、主に複数の出力バッファが同時にスイッチングするときに大きな過渡電流が電源・接地配線に流れるため、電源電圧の変動により論理誤動作や動作の不安定性を引き起こす。
同時スイッチングによる電位変動はチップ間信号伝送のタイミングずれや誤動作の原因となる。
For example, in a CMOS circuit, a large transient current flows through a power supply / ground wiring mainly when a plurality of output buffers are simultaneously switched. Therefore, a logic malfunction and instability of operation are caused by fluctuations in the power supply voltage.
Potential fluctuations due to simultaneous switching cause timing shifts and malfunctions in inter-chip signal transmission.
このため、配線パターンが形成された基板に半導体集積装置を取り付けて外部回路と接続するに際し、同時スイッチングノイズが無視できない場合は、ダンビング抵抗などの対策部品を後付けし、あるいは基板試作をやり直さなければならないという問題がある。 Therefore, when simultaneous switching noise cannot be ignored when connecting a semiconductor integrated device to a substrate on which a wiring pattern is formed and connecting it to an external circuit, countermeasure parts such as a damping resistor must be retrofitted or the substrate prototype must be repeated. There is a problem of not becoming.
この同時スイッチングノイズをシミュレーションにより解析し、設計初期段階からノイズ対策を講じる方法が知られている(例えば、特許文献1参照。)。 A method of analyzing this simultaneous switching noise by simulation and taking noise countermeasures from the initial design stage is known (for example, see Patent Document 1).
特許文献1に開示されたシミュレーション方法は、パッケージやLSI内部の電源配線の抵抗、容量、インダクタンス、LSI内部および外部の負荷容量のように多数存在する素子を集中定数で表現する簡略モデルから実際のレイアウト情報を加味したモデルを生成してシミュレーションを行っている。
The simulation method disclosed in
然しながら、シミュレーションによる解析にはモデルの精度に限界があるため、十分な精度の同時スイッチングノイズの予測が難しいという問題がある。 However, there is a problem that it is difficult to predict simultaneous switching noise with sufficient accuracy because the accuracy of the model is limited in analysis by simulation.
また、同時出力スイッチング事象を生じさせるテスト回路が形成されたテストチップを基板にボールグリッドアレイ(BGA)で実装した半導体装置が知られている(例えば、特許文献2参照。)。 There is also known a semiconductor device in which a test chip on which a test circuit for generating a simultaneous output switching event is formed is mounted on a substrate by a ball grid array (BGA) (see, for example, Patent Document 2).
特許文献2に開示されたテスト回路は、テスト機能を実現する4つのレジスタから構成されている。これらのレジスタによりトグル信号を発生させ、I/Oピンを介して信号を論理回路に出力している。 The test circuit disclosed in Patent Document 2 includes four registers that realize a test function. These registers generate toggle signals and output the signals to the logic circuit via the I / O pins.
然しながら、特許文献2に開示された半導体装置は、半導体装置を回路基板に実装して外部回路と接続する場合の同時スイッチングノイズに関しては、何ら開示していない。
本発明は、同時スイッチングノイズ試験が可能な組み込みテスト回路を有する半導体集積装置およびそれを用いたノイズ試験方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a semiconductor integrated device having a built-in test circuit capable of simultaneous switching noise test and a noise test method using the same.
上記目的を達成するために、本発明の一態様の半導体集積装置では、所定の論理演算処理を行なうシステム回路と、波形制御信号に従って、連続波またはパルス波の信号を生成する複数の信号生成回路を有するテスト回路と、モード制御信号に従って、前記システム回路の出力信号を外部回路に供給する通常モードと、前記テスト回路の出力信号を前記外部回路に供給するテストモードとの切り替えを行なう切り替え手段と、を具備することを特徴としている。 In order to achieve the above object, in a semiconductor integrated device of one embodiment of the present invention, a system circuit that performs predetermined logical operation processing and a plurality of signal generation circuits that generate a continuous wave or pulse wave signal according to a waveform control signal A switching circuit for switching between a normal mode for supplying an output signal of the system circuit to an external circuit and a test mode for supplying the output signal of the test circuit to the external circuit in accordance with a mode control signal. It is characterized by comprising.
本発明の一態様のノイズ試験方法では、所定の論理演算処理を行なうシステム回路と、波形制御信号に従って、連続波またはパルス波の信号を生成する複数の信号生成回路を有するテスト回路と、モード制御信号に従って、前記システム回路の出力信号を外部回路に供給する通常モードと、前記テスト回路の出力信号を前記外部回路に供給するテストモードとの切り替えを行なう切り替え手段とを備えた半導体集積装置を前記外部回路に配線を介して接続する第1の工程と、前記モード制御信号に従って、前記テストモードに切り替える第2の工程と、前記波形制御信号に従って、前記配線から任意に選択された配線に前記テスト回路の第1の出力信号を供給し、前記選択された配線を除く他の配線に前記第1の出力信号と異なる第2の出力信号を供給する第3の工程と、前記選択された配線に誘起されたノイズを求める第4の工程と、を具備することを特徴としている。 In a noise test method of one embodiment of the present invention, a system circuit that performs predetermined logic operation processing, a test circuit that has a plurality of signal generation circuits that generate a continuous wave or pulse wave signal according to a waveform control signal, and mode control A semiconductor integrated device comprising switching means for switching between a normal mode for supplying an output signal of the system circuit to an external circuit and a test mode for supplying an output signal of the test circuit to the external circuit according to a signal A first step of connecting to an external circuit via a wiring; a second step of switching to the test mode in accordance with the mode control signal; and the test to a wiring arbitrarily selected from the wiring in accordance with the waveform control signal A first output signal of the circuit is supplied, and a second output different from the first output signal is supplied to other wirings except the selected wiring. It is characterized with the third step of supplying a fourth step of determining the induced noise to the selected wiring, to be provided with a an issue.
本発明によれば、同時スイッチングノイズ試験が可能な組み込みテスト回路を有する半導体集積装置およびそれを用いたノイズ試験方法が得られる。 According to the present invention, a semiconductor integrated device having an embedded test circuit capable of simultaneous switching noise test and a noise test method using the same are obtained.
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は本発明の実施例1に係る半導体集積装置の構成を示すブロック図である。
図1に示すように、半導体集積装置10は、所定の論理演算を行なうシステム回路11と、外部から供給される波形制御信号WAVに従って、連続波またはパルス波の信号を生成するテスト回路12と、外部から供給されるモード制御信号MODに従って、システム回路11の出力信号を外部回路(図示せず)に供給する通常モードと、テスト回路12の出力信号を外部回路に供給するテストモードとの切り替えを行なう切り替え手段13と、を具備している。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a semiconductor integrated device according to
As shown in FIG. 1, a semiconductor integrated
システム回路11は、例えばメモリセル(図示せず)と、メモリセルにデータを書き込みあるいは読み出すために必要なアドレス信号、データライト信号、制御信号、クロック信号などを生成する信号生成部(図示せず)と、所定の論理演算処理を行なう論理演算部(図示せず)を有している。 The system circuit 11 includes, for example, a memory cell (not shown) and a signal generation unit (not shown) that generates an address signal, a data write signal, a control signal, a clock signal, and the like necessary for writing or reading data in the memory cell. And a logical operation unit (not shown) for performing predetermined logical operation processing.
通常モードの場合には、システム回路11は制御信号に従って、メモリセルの指定されたアドレスにライトデータを書き込み、あるいは指定されたアドレスからリードデータを読み出しつつ、所定の論理演算処理を行なう。 In the normal mode, the system circuit 11 performs predetermined logical operation processing while writing write data to a designated address of a memory cell or reading read data from a designated address in accordance with a control signal.
テスト回路12は、システム回路11の信号出力端子に等しい個数の信号生成回路14と、信号生成回路14により生成される信号が連続波またはパルス波であることを示すデータを格納する第1レジスタ15と、信号が連続波の場合にLowレベルまたはHighレベルであることを示し、パルス波の場合に正転パルスまたは反転パルスであることを示すデータを格納する第2レジスタ16とを具備している。
The
第1および第2レジスタ15、16は、例えば7ビットのシフトレジスタであり、直列接続されて14ビットのシフトレジスタとして動作している。
The first and
波形制御信号WAVは、キャリアとなる第1クロック信号CLK1と、信号が連続波またはパルス波であることを示すデータ1a〜7aと、信号が連続波の場合にLowレベルまたはHighレベルであることを指示し、パルス波の場合に正転パルスまたは反転パルスであることを示すデータ1b〜7bを有するデータ信号DATAと、第1および第2レジスタ15、16にデータ信号DATAの書き込みを許可するイネーブル信号ENAと、データ信号DATAを転送するための第2クロック信号CLK2とを有している。
The waveform control signal WAV indicates that the first clock signal CLK1 serving as a carrier, data 1a to 7a indicating that the signal is a continuous wave or a pulse wave, and a low level or a high level when the signal is a continuous wave. And an enable signal for permitting writing of the data signal DATA to the first and
イネーブル信号ENAが“H”のときに、第2クロック信号CLK2に同期してデータ1a〜7aが第1レジスタ15に、データ1b〜7bが第2レジスタ16にそれぞれ格納される。
When the enable signal ENA is “H”, the data 1a to 7a are stored in the
波形制御信号WAVの第1クロック信号CLK1が入力端子22、データ信号DATAが入力端子23、イネーブル信号ENAが入力端子24、第2クロック信号CLK2が入力端子25を介してテスト回路12にそれぞれ供給されている。
The first clock signal CLK1 of the waveform control signal WAV is supplied to the
信号生成回路14は、第1クロック信号CLK1と第1レジスタ15に格納されているデータとの論理積を求めるAND回路17と、AND回路17の出力を反転させるインバータ18と、AND回路17の出力またはインバータ18の出力の信号を選択するセレクタ19とを具備している。
The
セレクタ19は、例えばCMOSトランジスタにより構成されたマルチプレクサで、第2レジスタ16に格納されたデータ1b〜7bに従って、同時に切り替えられる。
The
更に、テスト回路12は第1クロック信号CLK1を複数のAND回路17に供給するためのバッファ20を具備している。
Further, the
切り替え手段13は、信号生成回路14と等しい数のセレクタ21を有し、セレクタ21は、例えばCMOSトランジスタにより構成されたマルチプレクサである。
The switching means 13 has the same number of
モード制御信号MODは、例えば“L”のときに通常モード、“H”のときにテストモードを示し、モード制御信号MODに従って、切り替え手段13のセレクタ21が同時に切り替えられる。
The mode control signal MOD indicates, for example, a normal mode when “L” and a test mode when “H”, and the
モード制御信号MODが入力端子26を介して切り替え手段13に供給され、セレクタ21により選択された出力信号が、出力端子27を介して外部回路(図示せず)へ出力される。
The mode control signal MOD is supplied to the switching means 13 via the
図2は第1および第2レジスタ15、16に格納されているデータと信号生成回路14の出力信号の波形との関係を示すタイミングチャートである。
FIG. 2 is a timing chart showing the relationship between the data stored in the first and
図2に示すように、第1および第2レジスタ15、16のデータ1a、1bが(0,0)のとき、論理回路17の出力が“L”になり、セレクタ19で論理回路17の出力“L”が選択されるので、出力信号はLowレベル連続波aとなる。
また、データ1a、1bが(0,1)のとき、インバータ18の出力が選択されるので、出力信号の波形はHighレベル連続波bとなる。
As shown in FIG. 2, when the data 1a and 1b of the first and
When the data 1a and 1b are (0, 1), the output of the
第1および第2レジスタ15、16のデータ1a、1bが(1,0)のとき、論理回路17の出力が第1クロック信号CLK1となり、セレクタ19で論理回路17の出力か選択されるので、出力信号は正転パルス波cとなる。
また、第1および第2レジスタ15、16のデータ1a、1bが(1,1)のとき、インバータ18の出力が選択されるので、出力信号は反転パルス波dとなる。
When the data 1a and 1b of the first and
When the data 1a and 1b of the first and
即ち、第1レジスタ15に格納されたデータにより、出力信号が連続波またはパルス波であるかを決定し、第2レジスタ16に格納されたデータにより出力信号が連続波の場合にLowレベルまたはHighレベルであるかを決定し、パルス波の場合に正転パルスまたは逆転パルスであるかを決定している。
That is, the data stored in the
これにより、モード制御信号MODに従ってテスト回路12の出力信号を選択し、波形制御信号WAVに従って、Lowレベル連続波a、Highレベル連続波b、正転パルス波cおよび反転パルス波dのいずれかの信号を外部回路に出力することが可能である。
Thereby, the output signal of the
次に、ノイズ試験方法について、図3および図4を用いて説明する。図3はノイズ試験方法を示すフローチャート、図4はノイズ試験システムの構成を示す図である。 Next, the noise test method will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a flowchart showing the noise test method, and FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the noise test system.
図3に示すように、始に半導体集積装置10を外部回路に配線を介して接続する(ステップS01)。
As shown in FIG. 3, first, the semiconductor integrated
即ち、図4に示すように、配線41〜47が形成された基板48に集積回路10と、集積回路10の出力が入力される半導体集積装置49を配置し、配線41〜47を介して接続する。
That is, as shown in FIG. 4, the
次に、モード制御信号MODによりテストモードを選択する(ステップS02)。
即ち、図4に示すように、制御信号発生器50を配線51を介して半導体集積回路10の入力端子26に接続し、切り替え手段13のセレクタ21を駆動する。
Next, the test mode is selected by the mode control signal MOD (step S02).
That is, as shown in FIG. 4, the
次に、同時スイッチングする出力端子と同時スイッチングノイズを観測する端子を設定する(ステップS03)。 Next, an output terminal for simultaneous switching and a terminal for observing simultaneous switching noise are set (step S03).
ここでは、図4に示すように配線45に接続された半導体集積装置10の出力端子27を観測端子とし、その他の配線41〜44、46、47に接続された半導体集積装置10の出力端子27を同時スイッチングを行なう出力端子とする。
Here, as shown in FIG. 4, the
次に、同時スイッチングを行なう出力端子と同時スイッチングノイズを観測する端子に出力する信号の波形を設定する(ステップS04)。 Next, the waveform of the signal output to the output terminal that performs simultaneous switching and the terminal that observes simultaneous switching noise is set (step S04).
ここでは、配線41〜44、46、47に接続された同時スイッチング行なう出力端子27には正転パルス波の信号を出力し、配線45に接続された同時スイッチングノイズを観測する端子27にはLowレベルの連続波の信号を出力する。
Here, a signal of a forward rotation pulse wave is output to the
即ち、図4に示すように、制御信号発生器50より、配線52を介して半導体集積装置10の入力端子23、24、25に14ビットの“11110110000000”なるデータ信号DATAと、イネーブル信号ENAと、第2クロックCLK2が出力される。
That is, as shown in FIG. 4, a 14-bit data signal “11110110000000” and an enable signal ENA are sent from the
これにより、第1レジスタ15にはデータ1a〜7aとして、“1111011”が格納され、第2レジスタ16にはデータ1b〜7bとして、“0000000”が格納される。
As a result, “1111011” is stored in the
次に、第1クロック信号CLK1を入力してテスト回路12の出力信号を出力端子27へ出力する(ステップS05)。
Next, the first clock signal CLK1 is input and the output signal of the
即ち、図4に示すように、第1クロック信号CLK1、例えばシステム回路11のクロック信号に等しいクロック信号を入力端子22を介してテスト回路12のバッファ20に入力すると、第1レジスタ15に格納されたデータ1a〜7aおよび第2レジスタ16に格納されたデータ1b〜7bに従って、配線45に接続された出力端子27にLowレベル連続波aの信号が出力され、配線41〜44、46、47に接続された出力端子27に正転パルス波cの信号が出力される。
That is, as shown in FIG. 4, when a first clock signal CLK1, for example, a clock signal equal to the clock signal of the system circuit 11, is input to the
次に、同時スイッチングノイズを観測する端子に誘起されるノイズを観測する(ステップS06)。 Next, the noise induced in the terminal for observing the simultaneous switching noise is observed (step S06).
即ち、図4に示すように、同時スイッチングノイズを観測する端子に接続された配線45にプローブ53を当接して、波形観測器54、例えばオシロスコープでノイズを観測する。
That is, as shown in FIG. 4, the
プローブ53の当接する位置は配線45に接続された半導体集積装置の出力端子27から半導体集積装置49の入力端子の間で自由に設定することができる。
The contact position of the
図5は本実施例による同時スイッチングノイズを示すタイミングチャートである。
図5に示すように、配線45にはLowレベル連続波a、配線41〜44、46、47には正転パルス波cの信号が伝播するが、配線45には正転パルス波cの信号の立ち上がりおよび立下りに合わせて誘起されたLowレベルが振動するグランドバウンズと呼ばれる同時スイッチングノイズeを観測することが可能である。
FIG. 5 is a timing chart showing simultaneous switching noise according to this embodiment.
As shown in FIG. 5, a low level continuous wave a is propagated to the
同時スイッチングノイズeが観測された場合には、半導体集積装置10、49の配置の変更および配線41〜47の配線パターンの修正などを検討し、基板48の設計の初期段階で同時スイッチングノイズeの影響の低減を図ることが可能である。
When the simultaneous switching noise e is observed, the change in the arrangement of the semiconductor integrated
以上説明したように、本実施例によれば、正転パルス波cの信号により実動作速度で同時スイッチングを行ない、Lowレベル連続波aの信号に重畳した同時スイッチングノイズeによりグランド電位の揺らぎを観測することができる。 As described above, according to the present embodiment, simultaneous switching is performed at the actual operation speed by the signal of the forward rotation pulse wave c, and the fluctuation of the ground potential is caused by the simultaneous switching noise e superimposed on the signal of the low level continuous wave a. It can be observed.
これにより、実使用環境を想定した同時スイッチングノイズ試験が可能な組み込みテスト回路12を有する半導体集積装置10が得られ、半導体集積装置10を搭載する基板のノイズ対策や対策部品の最適化により、基板試作期間の短縮、不要な部品の削減などが行なえる。
As a result, the semiconductor integrated
その結果、半導体集積装置10を用いた信頼性の高い電子器機が得られる。従って、一瞬たりとも誤動作が許されない連続稼動を必要とする電子機器を長期間に渡って安定に稼動させることができる。
As a result, a highly reliable electronic device using the semiconductor integrated
ここでは、Lowレベル連続波aと正転パルス波cの信号を用いてグランド電位の揺らぎを示す同時スイッチングノイズeを観測する場合について説明したが、図6に示すようにHighレベル連続波cと反転パルス波dの信号を用いて電源電位の揺らぎを示す同時スイッチングノイズfを観測するようにしても構わない。 Here, the case where the simultaneous switching noise e indicating the fluctuation of the ground potential is observed using the signals of the low level continuous wave a and the normal pulse wave c has been described. However, as shown in FIG. You may make it observe the simultaneous switching noise f which shows the fluctuation | variation of a power supply potential using the signal of the inversion pulse wave d.
この場合に、第1レジスタ15にはデータ1a〜7aとして、“0000100”が格納され、第2レジスタ16にはデータ1b〜7bとして、“1111111”が格納される。
In this case, “0000100” is stored as data 1a to 7a in the
また、正転および反転パルス波c、dがシステム回路11のクロック信号に等しい矩形波である場合について説明したが、断続的な波形であれは特に限定されない。 Moreover, although the case where the normal rotation and the inversion pulse waves c and d are rectangular waves equal to the clock signal of the system circuit 11 has been described, the intermittent waveform is not particularly limited.
例えば、実使用環境に近い台形波、三角波、または正弦状の波などの波形を用いることにより、終端回路設計、対策部品実装などの基板試作精度の向上が図られる利点がある。 For example, by using a waveform such as a trapezoidal wave, a triangular wave, or a sine wave that is close to the actual use environment, there is an advantage that the accuracy of trial production of the board such as termination circuit design and countermeasure component mounting can be improved.
更に、第1クロック信号CLK1とシステム回路11のクロック信号の周波数が等しい場合に付いて説明したが、異なっていても構わない。 Furthermore, although the case where the frequency of the clock signal of the first clock signal CLK1 and the clock signal of the system circuit 11 is the same has been described, it may be different.
例えば、システム回路11のクロック信号が高周波化されるにつれて、同時スイッチングノイズe、fの観測性が低下する場合には、第1クロック信号CLK1の周波数を低下させることにより、同時スイッチングノイズの観測性を向上できる利点がある。 For example, when the observability of the simultaneous switching noises e and f decreases as the clock signal of the system circuit 11 becomes higher in frequency, the observability of the simultaneous switching noise is reduced by reducing the frequency of the first clock signal CLK1. There is an advantage that can be improved.
図7は実施2に係るノイズ試験方法による同時スイッチングノイズを示すタイミングチャートである。 FIG. 7 is a timing chart showing simultaneous switching noise by the noise test method according to the second embodiment.
本実施例において、上記実施例1と同一の構成部分には同一符号を付してその部分の説明は省略し、異なる部分について説明する。 In the present embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, description thereof will be omitted, and different portions will be described.
本実施例が実施例1と異なる点は、同時スイッチングノイズを観測する端子に同時スイッチングを行なう端子と反対のパルス波の信号を出力することにある。 This embodiment is different from the first embodiment in that a pulse wave signal opposite to a terminal that performs simultaneous switching is output to a terminal that observes simultaneous switching noise.
即ち、図7に示すように、配線41〜44、46、47に接続された同時スイッチングを行なう端子27には正転パルス波cの信号が出力され、配線45に接続された同時スイッチングノイズを観測する端子27には反転パルス波dの信号が出力される。
That is, as shown in FIG. 7, the signal of the forward rotation pulse wave c is output to the terminal 27 for simultaneous switching connected to the
この場合に、第1レジスタ15にはデータ1a〜7aとして、“1111111”が格納され、第2レジスタ16にはデータ1b〜7bとして、“0000100”が格納される。
In this case, “1111111” is stored as data 1a to 7a in the
配線45には反転パルス波dの信号の立ち上がり、立ち下がりに重畳した同時スイッチングノイズgが誘起される。
その結果、同時スイッチングノイズgのレベルが半導体集積装置49の内部回路の閾値近傍、例えばCMOS回路では電源電圧の1/2レベルにある場合には反転パルス波dの信号の立ち上がりおよび立ち下がり時間に影響を及ぼし、誤動作の原因となる。
Simultaneous switching noise g superimposed on the rising and falling edges of the inverted pulse wave d signal is induced in the
As a result, when the level of the simultaneous switching noise g is in the vicinity of the threshold value of the internal circuit of the semiconductor integrated
これにより、同時スイッチングノイズgがシステム回路11の出力信号の立ち上がりおよび立ち下がり時間に及ぼす影響を観測することが可能である。 Thereby, it is possible to observe the influence of the simultaneous switching noise g on the rise time and fall time of the output signal of the system circuit 11.
以上説明したように、本実施例では同時スイッチングノイズを観測する端子に同時スイッチングを行なう出力端子と反対のパルス波の信号を出力しているので、同時スイッチングノイズがシステム回路11の出力信号の立ち上がりおよび立ち下がり時間に及ぼす影響を観測することができる利点がある。 As described above, in this embodiment, since a pulse wave signal opposite to the output terminal that performs simultaneous switching is output to the terminal that observes simultaneous switching noise, the simultaneous switching noise causes the rise of the output signal of the system circuit 11. There is an advantage that the influence on the fall time can be observed.
ここでは、同時スイッチングを行なう出力端子に正転パルス波cの信号を出力し、同時スイッチングノイズを観測する端子に反転パルス波dの信号を出力する場合について説明したが、同時スイッチングを行なう出力端子に反転パルス波dの信号を出力し、同時スイッチングノイズを観測する端子に正転パルス波cの信号を出力しても構わない。 Here, the case where the signal of the forward pulse wave c is output to the output terminal that performs the simultaneous switching and the signal of the inverted pulse wave d is output to the terminal that observes the simultaneous switching noise has been described. The signal of the inverted pulse wave c may be output to the terminal, and the signal of the forward pulse wave c may be output to the terminal for observing the simultaneous switching noise.
図8は実施3に係るノイズ試験方法によるスイッチングノイズを示すタイミングチャートである。 FIG. 8 is a timing chart showing switching noise by the noise test method according to the third embodiment.
本実施例において、上記実施例1と同一の構成部分には同一符号を付してその部分の説明は省略し、異なる部分について説明する。 In the present embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, description thereof will be omitted, and different portions will be described.
本実施例が実施例1と異なる点は、同時スイッチングを行なう出力端子の個数を任意に設定したことにある。 This embodiment is different from the first embodiment in that the number of output terminals for simultaneous switching is arbitrarily set.
即ち、図8に示すように、配線41に接続された同時スイッチングを行なう出力端子27にのみ正転パルス波cの信号が出力され、配線42〜44、46、47に接続された同時スイッチングを行わない出力端子27および配線45に接続された同時スイッチングノイズを観測する端子27にLowレベル連続波aの信号が出力される。
That is, as shown in FIG. 8, the signal of the forward rotation pulse wave c is output only to the
この場合に、第1レジスタ15にはデータ1a〜7aとして、“1000000”が格納され、第2レジスタ16にはデータ1b〜7bとして、“0000000”が格納される。
In this case, “1000000” is stored in the
配線45には正転パルス波cの信号の立ち上がり、立ち下がりに応じて誘起された同時スイッチングノイズhが観測される。但し、配線42〜44、46、47に観測される同時スイッチングノイズは図示していない。
In the
ここで、同時スイッチングを行なう出力端子27の個数を0〜6の間で段階的に増減させると、同時スイッチングを行なう出力端子27の個数に応じて同時スイッチングノイズhのレベルも増減するので、同時スイッチングを行なう出力端子27が同時スイッチングノイズhに及ぼす影響度を段階的に観測することが可能である。
Here, if the number of
以上説明したように、本実施例では同時スイッチングを行なう出力端子27の個数を任意に設定して、同時スイッチングを行なう出力端子27が同時スイッチングノイズhに及ぼす影響を段階的に観測することができる。
As described above, in this embodiment, the number of the
ここでは、同時スイッチングを観測する端子にLowレベル連続波a、同時スイッチングを行なう出力端子27に正転パルス波cの信号を出力する場合について説明したが、同時スイッチングを観測する端子27にHighレベル連続波b、同時スイッチングを行なう出力端子27に反転パルス波cの信号を出力しても構わない。
Here, a case has been described where a low level continuous wave a is output to a terminal for observing simultaneous switching and a normal pulse wave c is output to an
また、配線41〜47に接続された出力端子27に隣接する別の端子を、同時スイッチングノイズを観測する端子としても構わない。この場合には、同時スイッチングノイズの回り込み量を観測することができる。
Further, another terminal adjacent to the
上述した実施例では、配線45に接続された出力端子27が同時スッチングノイズを観測する端子である場合について説明したが、これに限定されるものではなく配線41〜47に接続されたいずれの出力端子27であっても構わない。
In the above-described embodiment, the case where the
10、49 半導体集積装置
11 システム回路
12 テスト回路
13 切り替え手段
14 信号生成回路
15 第1レジスタ
16 第2レジスタ
17 AND回路
18 インバータ
19、21 セレクタ
20 バッファ
22、23、24、25、26 入力端子
27 出力端子
41〜47、51、52 配線
48 基板
50 制御信号発生器
53 プローブ
54 波形観測器
MOD モード制御信号
WAV 波形制御信号
CLK1、CLK2 クロック信号
DATA データ信号
ENA イネーブル信号
1a〜7a、1b〜7b データ
a Lowレベル連続波
b Highレベル連続波
c 正転パルス波
d 反転パルス波
e、f、g、h 同時スイッチングノイズ
10, 49 Semiconductor integrated device 11
Claims (5)
波形制御信号に従って、連続波またはパルス波の信号を生成する複数の信号生成回路を有するテスト回路と、
モード制御信号に従って、前記システム回路の出力信号を外部回路に供給する通常モードと、前記テスト回路の出力信号を前記外部回路に供給するテストモードとの切り替えを行なう切り替え手段と、
を具備することを特徴とする半導体集積装置。 A system circuit for performing predetermined logical operation processing;
A test circuit having a plurality of signal generation circuits for generating a continuous wave or pulse wave signal in accordance with the waveform control signal;
Switching means for switching between a normal mode for supplying the output signal of the system circuit to an external circuit and a test mode for supplying the output signal of the test circuit to the external circuit according to a mode control signal;
A semiconductor integrated device comprising:
前記信号が連続波またはパルス波であることを示すデータを格納する第1レジスタと、
前記信号が連続波の場合にLowレベル連続波またはHighレベル連続波であることを示し、パルス波の場合に正転パルスまたは反転パルスであることを示すデータを格納する第2レジスタと、
クロック信号と前記第1レジスタに格納されているデータとの論理積を求めるAND回路と、
前記AND回路の出力信号または前記AND回路の出力を反転した信号を選択するセレクタと、
を具備することを特徴とする請求項1に記載の半導体集積装置。 The signal generation circuit is
A first register for storing data indicating that the signal is a continuous wave or a pulse wave;
A second register for storing data indicating a low level continuous wave or a high level continuous wave when the signal is a continuous wave, and storing data indicating a normal pulse or an inverted pulse when the signal is a pulse wave;
An AND circuit for obtaining a logical product of a clock signal and data stored in the first register;
A selector that selects an output signal of the AND circuit or a signal obtained by inverting the output of the AND circuit;
The semiconductor integrated device according to claim 1, comprising:
前記モード制御信号に従って、前記テストモードに切り替える第2の工程と、
前記波形制御信号に従って、前記配線から任意に選択された配線に前記テスト回路の第1の出力信号を供給し、前記選択された配線を除く他の配線に前記第1の出力信号と異なる第2の出力信号を供給する第3の工程と、
前記選択された配線に誘起されたノイズを求める第4の工程と、
を具備することを特徴とするノイズ試験方法。 A system circuit for performing a predetermined logical operation process, a test circuit having a plurality of signal generation circuits for generating a continuous wave or pulse wave signal according to a waveform control signal, and an output signal of the system circuit according to a mode control signal A semiconductor integrated device comprising a switching means for switching between a normal mode supplied to a circuit and a test mode for supplying an output signal of the test circuit to the external circuit is connected to the external circuit via a wiring. And the process of
A second step of switching to the test mode according to the mode control signal;
In accordance with the waveform control signal, a first output signal of the test circuit is supplied to a wiring arbitrarily selected from the wiring, and a second different from the first output signal is supplied to other wirings except the selected wiring. A third step of supplying an output signal of
A fourth step of determining noise induced in the selected wiring;
A noise test method comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005206043A JP2007027328A (en) | 2005-07-14 | 2005-07-14 | Semiconductor integrated device and noise testing method using the same |
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CN102081120A (en) * | 2009-11-27 | 2011-06-01 | 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 | Testing system |
CN116256610A (en) * | 2023-05-12 | 2023-06-13 | 南京宏泰半导体科技股份有限公司 | Method for realizing automatic triggering of test signal of semiconductor tester |
-
2005
- 2005-07-14 JP JP2005206043A patent/JP2007027328A/en active Pending
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